DE102012007729B3

DE102012007729B3 - Brause zum Abschrecken von metallischen Werkstücken bei induktiver Härtung

Info

Publication number: DE102012007729B3
Application number: DE102012007729A
Authority: DE
Inventors: David Eckert; Daniel Kaltenbach
Original assignee: EFD Induction GmbH
Current assignee: EFD Induction GmbH
Priority date: 2012-04-18
Filing date: 2012-04-18
Publication date: 2013-09-26
Anticipated expiration: 2032-04-19
Also published as: EP2653570B1; EP2653570A1

Abstract

Eine Brause zum Abschrecken von metallischen Werkstücken bei induktiver Härtung weist einen ringschlauchartigen Hohlzylinder 1 auf. Dieser besteht aus einem zylinderartigen Grundkörper 2 und einem Deckel 3. Diese sind lose aneinanderfügbar und in dieser aneinandergefügten Position durch eine lösbare Fixiereinrichtung zusammengehalten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brause zum Abschrecken von metallischen Werkstücken bei induktiver Härtung.
Abschreckbrausen sind in vielfältigen Ausführungsformen bekannt. Bei der vorliegenden Erfindung geht es um einen ringförmigen Brausenkörper, durch welchen das zu härtende, stabförmige Werkstück hindurchgeführt wird. Bei diesem stabförmigen Werkstück kann es sich beispielsweise um eine Zahnstange handeln.
Der ringförmige Brausenkörper ist als ringschlauchartiger Hohlzylinder ausgebildet. Dem Ringschlauch wird dabei an einer oder mehreren Stellen Wasser zugeführt. Der innere Zylinder des Hohlzylinders weist um den Umfang verteilt radial nach innen gerichtete Wasseraustrittsöffnungen auf, durch welche das Wasser in Richtung Werkstück austritt.
Das Problem bei diesen Abschreckbrausen besteht darin, daß sie allmählich im Innern verschmutzen und daher von Zeit zu Zeit gereinigt werden müssen. Zu diesem Zweck müssen die Brausen von der Anlage abmontiert werden, um sie anschließend zu öffnen und zu reinigen.
Damit die Abschreckbrause in der Anlage verbleiben kann und somit von dieser nicht demontiert werden muß, ist es bekannt, den Hohlzylinder mit einem Schraubdeckel zu versehen. Dieser kann mittels eines entsprechenden hebelartigen Werkzeugs aufgeschraubt werden. Das Problem hier besteht darin, daß für dieses Werkzeug in der Regel nur wenig Platz ist, so daß der Deckel nur mühsam abgeschraubt bzw. aufgeschraubt werden kann. Außerdem besteht das Problem, daß sich der Deckel beim Drehen oftmals verklemmt.
Die DE 90 02 234 U1 zeigt eine Handbrause mit einem auch der Wasserzufuhr dienenden Handgriff. An diesem Handgriff ist ein Brausekopf angeordnet, der mehrere unterschiedliche Brausestrahlen erzeugende Strahler aufweist, nämlich einen äußeren Pulsatorstrahler, einen mittleren Siebstrahler sowie einen inneren Softstrahler. Die vorgenannten Strahler sind in einem plattenförmigen Verteilerstrück ausgebildet bzw. von ihm aufgenommen. Griffseitig ist das Verteilerstück von einem Deckel verschlossen. Das Verteilerstück ist mit einem Außenring verbunden, der um seine Längsachse drehbar mittels eines Griffanschlusses mit dem Handgriff befestigt ist. Konstruktiv ist der Deckel lösbar durch eine Kugelraste mit der Stirnseite des als Flanschring bezeichneten Grundkörpers verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brause zum Abschrecken von metallischen Werkstücken bei induktiver Härtung mit einer verbesserten Möglichkeit zum Öffnen des Brausenkörpers für die Reinigung zu schaffen.
Die technische Lösung schlägt die Verwendung einer Brause, wie sie aus der DE 90 02 234 U1 bekannt ist, zum Abschrecken von metallischen Werkstücken bei induktiver Härtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 vor.
Dadurch ist eine Brause in Form eines ringschlauchartigen Hohlzylinders geschaffen, welche problemlos geöffnet und wieder geschlossen werden kann. Die Grundidee der Erfindung besteht darin, daß der Deckel nicht mehr wie bisher auf den zylindrischen Grundkörper aufgedreht wird, sondern daß der Deckel lose an den Grundkörper angefügt wird. Dies läßt sich problemlos ohne die Zuhilfenahme eines Werkzeugs durchführen. In dieser angefügten Position wird dann die Fixiervorrichtung zwischen dem Grundkörper und dem Deckel betätigt, so daß die beiden vorgenannten Teile zusammengehalten werden. Bei der Fixiereinrichtung handelt es sich dabei um separates Bauteil, welches als loses Bauteil angebracht wird oder welches bereits am Grundkörper und/oder am Deckel angebracht ist und nur betätigt werden muß. Das Zerlegen der Brause erfolgt in umgekehrter Weise, d. h. die Fixiervorrichtung wird gelöst, so daß dann der Deckel problemlos abgenommen werden kann.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 2 schlägt vor, daß der innere Zylinder des Hohlzylinders am Deckel angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, daß beim Abnehmen des Deckels der innere Zylinder mit den Wasseraustrittsöffnungen außerhalb der Anlage gereinigt werden kann. Gleichermaßen ist der – restliche – Grundkörper des Hohlzylinders problemlos reinigbar, und zwar in seiner festen Anordnung innerhalb der Anlage.
Alternativ wird gemäß Anspruch 3 vorgeschlagen, daß der innere Zylinder des Hohlzylinders am Grundkörper angeordnet ist. Dies bedeutet, daß zum Öffnen der Brause lediglich der ringförmige Deckel abgenommen werden muß.
Eine erste Auführungsvariante der Fixiereinrichtung schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 4 vor. Die Grundidee besteht darin, daß sowohl der Grundkörper als auch der Deckel im Umfangsbereich radial abstehende Vorsprünge aufweisen. Die Vorsprünge sowohl des Grundkörpers als auch des Deckels korrespondieren dabei miteinander, wenn die beiden vorgenannten Teile zusammengefügt sind. Auf diese Weise läßt sich dann an den Vorsprüngen die Fixiereinrichtung anbringen. Vorzugsweise sind die Vorsprünge gleichmäßig um den Umfang des Hohlzylinders verteilt.
Eine bevorzugte Weiterbildung hiervon schlägt gemäß Anspruch 5 vor, daß es sich bei den radialen Vorsprüngen um radial überstehende Umfangsringe handelt. Diese Umfangsringe umlaufen somit sowohl den Grundkörper als auch den Deckel und stehen radial über. Dadurch ist die Möglichkeit geschaffen, eine entsprechende Fixiereinrichtung an diesen Umfangsringen anzubringen.
Gemäß der Weiterbildung in Anspruch 6 ist als Fixiereinrichtung ein die Vorsprünge bzw. die Umfangsringe umgreifender Klemmring vorgesehen. Dies bedeutet, daß nach dem Zusammenfügen des Grundkörpers und des Deckels der Klemmring umfangsmäßig an die Vorsprünge bzw. Umfangsringe angelegt wird, so daß die beiden Teile gehalten sind.
Gemäß der Weiterbildung in Anspruch 7 haben die Umfangsringe sowie der Klemmring ein U-förmiges oder V-förmiges Profil. Der Vorteil besteht darin, daß dadurch der Klemmring sehr einfach angelegt werden kann.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 8 schlägt vor, daß der vorbeschriebene Klemmring durch zwei Halbringe gebildet ist. Diese beiden Halbringe sind an ihren einen Enden gegeneinander verschwenkbar gelagert, während die beiden anderen Enden einen diese verbindenden Spannhebel aufweisen. Dieser Spannhebel ist dabei derart, daß im geöffneten Zustand der Durchmesser der beiden Halbringe vergrößert ist, so daß der Spannring problemlos auf die radialen Vorsprünge bzw. radialen Umfangsringe axial aufgeschoben werden kann. Durch Schließen des Spannhebels wird dann der Durchmesser der beiden Halbringe verringert, so daß sie durchmessermäßig eng an der Außenmantelfläche des Hohlzylinders zu liegen kommen.
Eine erste Auführungsvariante der Fixiereinrichtung schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 9 vor. Konkret ist ein ringförmiger Deckel vorgesehen, welcher über ein Scharnier am hohlzylinderartigen Grundkörper angelenkt ist. Dies bedeutet, daß zum Öffnen der Brause der ringförmige Deckel einfach aufgeklappt wird, so daß das Innere der Brause für Reinigungszwecke zugänglich ist. Für die Wiederinbetriebnahme der Brause wird dann der Deckel wieder in die Schließposition verschwenkt und dort fixiert.
Gemäß der Weiterbildung in Anspruch 10 ist die Fixiereinrichtung auf der bezüglich des Scharniers gegenüberliegenden Seite des Deckels angeordnet. Es ist aber gleichermaßen auch denkbar, daß um den Umfang verteilt mehrere Fixiereinrichtungen vorgesehen sind. Als Fixiereinrichtung kann ein Spannhebel mit einer Übertotpunktstellung, ein Verriegelungsbolzen oder dgl. vorgesehen sein.
Zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Brause zum Abschrecken von metallischen Werkstücken bei induktiver Härtung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:
1 eine erste Ausführungsform in einer Draufsicht;
2 eine Seitenansicht der Brause in 1;
3 einen Längsschnitt durch die Brause in 1;
4a in einer Seitenansicht, in einer Draufsicht sowie in einer perspektivischen Ansicht die Brause im geschlossenen Zustand;
4b in entsprechenden Darstellungen wie in 4a die Situation nach Öffnen des Klemmringes;
4c in entsprechenden Darstellungen wie in 4a die Situation nach vollständigem Öffnen der Brause;
5 eine zweite Ausführungsform in einer Draufsicht;
6 eine Seitenansicht der Brause in 5;
7 einen Längsschnitt durch die Brause in 5;
8 eine perspektivische Ansicht der Brause in 5.
Die erste Ausführungsform der Brause zum Abschrecken von metallischen Werkstücken bei induktiver Härtung weist einen ringschlauchartigen Hohlzylinder 1 auf. Dieser besteht aus einem Grundkörper 2 sowie aus einem Deckel 3.
Der Grundkörper 2 besteht dabei aus einem Zylindermantel, welcher auf der einen Seite einen ringförmigen Boden aufweist. In der Mantelfläche des Grundkörpers 2 münden zwei Wasserzuführungen 4.
Der Deckel 3 ist ringförmig ausgebildet und weist im Bereich der mittigen Kreisöffnung einen inneren Zylinder 5 auf. Dieser ist mit Wasseraustrittsöffnungen 6 versehen.
Sowohl der Grundkörper 2 als auch der Deckel 3 weisen in ihrem Berührungsbereich radial abstehende Vorsprünge 7 in Form von radial überstehenden Umfangsringen auf.
Zum Fixieren des Deckels 3 am Grundkörper 2 dient ein Klemmring 8. Dieser besteht aus zwei Halbringen. Diese sind an ihren einen Enden miteinander verschwenkbar gelagert. Zwischen den beiden anderen Enden befindet sich ein Spannhebel 9.
Die Funktionsweise ist wie folgt:
4a zeigt die Brause im geschlossenen Zustand. Dies bedeutet, daß der Grundkörper 2 und der Deckel 3 des Hohlzylinders 1 zusammengefügt sind. Die Fixiereinrichtung mit dem Klemmring 8 befindet sich dabei in der Fixierposition. Dies bedeutet, daß der Klemmring 8 mit seinem U-Profil auf die korrespondierenden Vorsprünge 7 in Form der Umfangsringe derart aufgesetzt ist, daß die beiden Schenkel des Klemmringes 8 die Vorsprünge 7 umgreifen. Der Spannhebel 9 befindet sich in der umgelegten Schließstellung, welche eine Übertotpunktstellung definiert.
Zum Öffnen der Brause wird gemäß 4b zunächst der Spannhebel 9 unter Überwindung der Übertotpunktstellung umgelegt. Dadurch spreizen sich die beiden Halbringe des Klemmrings 8 auf.
4c zeigt dann die Situation, daß der Deckel 3 mit seinem inneren Zylinder 5 von dem Grundkörper 2 abgenommen ist. Denn der Klemmring 8 ist mit seinen beiden Halbringen derart aufgeweitet, daß die Vorsprünge 7 in Form der Umfangsringe frei sind.
In dieser Position kann dann die Brause gereinigt werden. Der Grundkörper 2 verbleibt dabei an der Anlage montiert, während der Deckel 3 in seinem inneren Zylinder 5 abgenommen und außerhalb der Anlage gereinigt werden kann. Der Zusammenbau der Brause erfolgt dann in der umgekehrten Reihenfolge wie zuvor beschrieben.
Eine zweite Ausführungsvariante ist in den 5 bis 8 dargestellt. Auch hier ist ein Hohlzylinder 1 bestehend aus einem Grundkörper 2 und einem Deckel 3 vorgesehen. Der Grundkörper 2 ist wie bei der ersten Ausführungsvariante ausgebildet, nur daß der innere Zylinder 5 nicht am Deckel 3, sondern am Grundkörper 2 fest angeordnet ist. Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, daß der innere Zylinder 5 auch am Deckel 3 angeordnet sein kann, genauso wie bei der ersten Ausführungsform der innere Zylinder 5 auch am Grundkörper 2 angeordnet sein kann.
Der wesentliche Unterschied dieser Ausführungsform besteht darin, daß der Deckel 3 mittels eines Scharniers 10 am Grundkörper 2 angeordnet ist. Auf der bezüglich des Scharniers 10 gegenüberliegenden Seite des Deckels 3 befindet sich eine Fixiervorrichtung. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist diese durch eine Abwinklung des Deckels 3 gebildet, welche in der geschlossenen Stellung des Deckels 3 in den Grundkörper 2 eingreift und dort beispielsweise mittels eines Bolzens fixiert wird.
Die Funktionsweise hier ist wie folgt:
Zum Öffnen der Brause wird die Fixiereinrichtung entriegelt. Dadurch wird der Deckel 3 frei und kann mittels des Scharniers 10 aufgeklappt werden. Dadurch ist das Innere der Brause frei und kann gereinigt werden.
Bezugszeichenliste

1: Hohlzylinder
2: Grundkörper
3: Deckel
4: Wasserzuführung
5: innerer Zylinder
6: Wasseraustrittsöffnung
7: Vorsprung
8: Klemmring
9: Spannhebel
10: Scharnier

Claims

Verwendung einer Brause mit einem ringschlauchartigen Hohlzylinder (1), wobei der Hohlzylinder (1) wenigstens eine Wasserzuführung (4) aufweist, wobei der Hohlzylinder (1) auf seinem inneren Zylinder (5) um den Umfang verteilt sowie radial nach innen gerichtete Wasseraustrittsöffnungen (6) aufweist, wobei der Hohlzylinder (1) zum Öffnen zweiteilig mit einem zylinderartigen Grundkörper (2) und einem ringförmigen Deckel (3) ausgebildet ist und wobei der Grundkörper (2) und der Deckel (3) lose aneinanderfügbar und in dieser aneinandergefügten Position durch eine lösbare Fixiereinrichtung zusammengehalten sind zum Abschrecken von metallischen Werkstücken bei induktiver Härtung.
Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Zylinder (5) des Hohlzylinders (1) am Deckel (3) angeordnet ist.
Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Zylinder (5) des Hohlzylinders (1) am Grundkörper (2) angeordnet ist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (2) und der Deckel (3) radiale Vorsprünge (7) aufweisen, daß die Vorsprünge (7) von Grundkörper (2) und Deckel (3) im aneinandergefügten Zustand korrespondierend aneinanderliegen und daß die Fixiereinrichtung die Vorsprünge (7) gegeneinander fixiert.
Verwendung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Vorsprünge (7) durch radial überstehende Umfangsringe gebildet sind.
Verwendung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Fixiereinrichtung ein die Vorsprünge umgreifender Klemmring (8) vorgesehen ist.
Verwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring (8) ein U- oder V-Profil aufweist.
Verwendung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring (8) durch zwei Halbringe gebildet ist, daß die beiden einen freien Enden der Halbringe verschwenkbar gelagert sind und daß zwischen den beiden anderen freien Enden der Halbringe ein Spannhebel (9) mit einer Übertotpunktstellung in der Spannposition vorgesehen ist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Deckel (3) über ein Scharnier (10) am hohlzylinderartigen Grundkörper (2) angelenkt ist.
Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixiereinrichtung an der bezüglich des Scharniers (10) gegenüberliegenden Seite des Hohlzylinders (1) angeordnet ist.